[發(fā)明專利]一種基于步長計(jì)算的智能鞋墊及其步長計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811227403.4
• 申請(qǐng)日: 2017-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN109452728B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王愛國;劉飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佛山市丈量科技有限公司
• 主分類號(hào): A43B17/00
• 分類號(hào): A43B17/00;A61B5/11;A61B5/0205;G01C22/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 何志欣;侯越玲

本發(fā)明涉及一種基于步長計(jì)算的智能鞋墊，所述智能鞋墊至少包括鞋墊本體(10)和與所述鞋墊本體(10)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的移動(dòng)端(20)，其中，所述鞋墊本體(10)至少包括傳感器單元(101)和通信單元(102)，所述傳感器單元(101)用于采集穿戴了所述智能鞋墊的用戶的生理數(shù)據(jù)并將所采集的生理數(shù)據(jù)經(jīng)所述通信單元(102)與移動(dòng)端(20)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，所述移動(dòng)端(20)通過利用分析所述傳感器單元(101)所采集的生理數(shù)據(jù)得到所述用戶的步長參數(shù)區(qū)間，并且結(jié)合所述移動(dòng)端(20)得到的所述用戶的步長修正參數(shù)來確定所述用戶的步行長度。本發(fā)明的智能鞋墊基于采集的用戶運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算用戶生理信息，實(shí)現(xiàn)了通過智能鞋墊對(duì)用戶的生理信息實(shí)時(shí)監(jiān)控。

本發(fā)明是申請(qǐng)?zhí)枮?01710235850.3，申請(qǐng)日為2017年4月12日，申請(qǐng)類型為發(fā)明，申請(qǐng)名稱為一種生理監(jiān)控智能鞋墊的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可穿戴智能檢測設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種基于步長計(jì)算的智能鞋墊及其步長信息計(jì)算方法。

背景技術(shù)

穿戴式智能設(shè)備的發(fā)展成為計(jì)算機(jī)行業(yè)以及集成電路行業(yè)中的新熱點(diǎn)，成為當(dāng)今移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端發(fā)展中的新方向。隨著現(xiàn)今智能手機(jī)以及平板電腦等無線移動(dòng)終端的普及，使智能可穿戴設(shè)備更好、更方便的應(yīng)用于社會(huì)，可以更好地感知到外部信息與自身的身體狀況，能夠在其他設(shè)施的輔助下，例如計(jì)算機(jī)或者互聯(lián)網(wǎng)，更高效地去處理信息。

智能可穿戴設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于：第一，高性能性。智能可穿戴設(shè)備的功能主要集中于監(jiān)測身體健康狀況、行走的路程、睡眠質(zhì)量與時(shí)長以及燃燒掉的卡路里等等，所有的功能都可以集中在一種設(shè)備上，都是通過各種微型傳感器和存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)的。第二，體積小、電池續(xù)航能力強(qiáng)。由于是植入在小型設(shè)備上，所以智能可穿戴所使用的芯片以及傳感器都是集成微型的。第三，隨著技術(shù)的發(fā)展，人們生活水平的提高，在追求物質(zhì)條件的同時(shí)人們更加關(guān)注自身的健康以及更想對(duì)自己了解一些，而這些智能可穿戴設(shè)備正好滿足了大家的需求，它們的出現(xiàn)可以更好地服務(wù)于人們。

中國專利(公開號(hào)為CN105192995A)公開了一種具有無線充電功能的可監(jiān)測心率并調(diào)控溫度的智能鞋墊。該智能鞋墊包括鞋墊本體和集成芯片；其中，集成芯片設(shè)置在鞋墊本體內(nèi)，集成芯片內(nèi)部包括溫度傳感器模塊、生理參數(shù)感應(yīng)類傳感器模塊、無線通信模塊、MCU模塊以及電源產(chǎn)生模塊，集成芯片外部設(shè)有天線進(jìn)行無線充電；溫度傳感器模塊對(duì)足底溫度進(jìn)行監(jiān)測；感應(yīng)類傳感器模塊可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測心率變化；MCU模塊是芯片的核心，中央處理器用于處理各種數(shù)據(jù)；電源產(chǎn)生模塊把信號(hào)能量轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電壓來提供電源。通過MCU模塊中指令寄存器反饋的指令進(jìn)行加熱操作，以及智能鞋墊后端的線圈天線可以接收移動(dòng)端產(chǎn)生的無線信號(hào)。通過這些模塊的配合，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)智能鞋墊的功能。

現(xiàn)有的智能鞋墊雖然具備計(jì)步、監(jiān)測人體生理信息等基本功能，但是，現(xiàn)有技術(shù)的智能鞋墊大多功能單一、無法滿足人們對(duì)智能產(chǎn)品的要求。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)計(jì)算距離的公式為：即對(duì)傳感器收集到的加速度數(shù)據(jù)基于時(shí)間進(jìn)行二重積分即可得到距離的數(shù)值。現(xiàn)有技術(shù)基于三軸加速度傳感器的傳統(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)僅能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，在長時(shí)間的運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)由于累計(jì)計(jì)算誤差而使得最終計(jì)算值與真實(shí)距離偏差較大，因此急需提高用戶步行長度測量的精確度。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之不足，本發(fā)明提供了一種生理監(jiān)控智能鞋墊，所述智能鞋墊至少包括鞋墊本體和與所述鞋墊本體進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的移動(dòng)端，其中，所述鞋墊本體至少包括傳感器單元和通信單元，所述傳感器單元用于采集穿戴了所述智能鞋墊的用戶的生理數(shù)據(jù)并將所采集的生理數(shù)據(jù)經(jīng)所述通信單元與所述用戶指定的和/或所述智能鞋墊近旁的移動(dòng)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，并且所述移動(dòng)端通過利用分析所述傳感器單元所采集的生理數(shù)據(jù)反應(yīng)的瞬時(shí)加速度并基于對(duì)瞬時(shí)加速度進(jìn)行等級(jí)分配而得到所述用戶的步長參數(shù)區(qū)間，并且結(jié)合所述移動(dòng)端根據(jù)穿戴了所述智能鞋墊的用戶所提供的個(gè)人身體特征而得到的所述用戶的步長修正參數(shù)來確定所述用戶的步行長度。優(yōu)選地，所述通信單元與所述移動(dòng)端進(jìn)行通信的方式包括但不限于2G、3G、4G、5G和3GPP通訊方式。